内容正文:
问题•探讨
在游乐园乘坐过山车,头朝下疾驰时,不少人感到心怦怦直跳,并狂呼乱叫。如果此时检测血液,发现能使心跳和呼吸加快的肾上腺素含量也会明显升高。
讨论1.既然知道过山车是安全的,为什么心跳还会加速呢?
讨论2.在这个例子中,人体所作出的反应,哪些与神经调节有关?哪些与激素调节有关?你能说出两者之间的关系吗?
心脏活动受自主神经支配、是不随意的,当受到极速行驶致使体位发生变化的刺激后,人体处于兴奋状态,此时,交感神经活动占优势,会使心跳加快。
此过程中心跳和呼吸加快、肾上腺素含量明显升高等反应均属于机体的应急反应,是神经和激素共同调节的结果。当支配心脏的交感神经兴奋性加强时,心跳加快、加强,属于神经调节;与此同时,交感神经也支配肾上腺的分泌活动,使肾上腺分泌肾上腺素增加,肾上腺素通过血液运输到达心脏,也使心跳加快,这属于激素调节。由此可见,神经调节可以直接调节心脏活动,也可以通过调节激素的分泌,再通过激素调节心脏活动。
江西生物组 东东老师
学习目标:
1.举例说明体液调节除激素外,其他体液成分参与的稳态调节。
2.概括比较神经调节和体液调节的特点,分析各自在维持稳态上的优势。
3.通过分析人体水盐平衡的调节机制,构建人体水盐平衡调节的概念模型。
4.结合体温调节与水盐平衡调节,总结神经调节与体液调节的关系,深化稳态与平衡观。
5.运用神经调节与体液调节的协调统一机制解决实际生活问题,关注自身健康。
第3章 体液调节
第3节 体液调节与神经调节的关系
思考:坐过山车时,肾上腺素 和CO2含量升高,使呼吸急促,请构建调节过程示意图。
血液中CO2含量升高
呼吸
中枢
呼吸加深加快
肺通气量增大加快清除CO2
维持体内CO2含量的相对稳定
化学感受器
刺激
临床上给患者输O2时,常采用含有5%左右CO2的混合气体,以达到刺激呼吸中枢的目的
体液调节:激素(主要)、非激素(组胺、NO、CO等气体及一些代谢产物CO2等)等化学物质,通过体液传送的方式对生命活动进行的调节。激素调节是体液调节的主要内容。
单细胞动物和一些多细胞低等动物只有体液调节;人和高等动物体内,体液调节和神经调节是机体调节生命活动的重要方式,它们相辅相成,各具优势。
01
体液调节与神经调节的比较
资料分析:①某人右手不小心碰到仙人掌上,右手立刻缩回,随后很快恢复到正常状态。②吃完饭半个小时,血糖浓度上升,过一段时间后,随着胰岛素的作用,血糖浓度回落到正常水平。两则资料中所列举的实例分别属于什么调节方式?二者有什么区别?
思考:为什么神经调节迅速而体液调节较缓慢?为什么神经调节作用时间短暂,体液调节作用时间比较长?
神经调节信号直达效应器所以反应迅速,激素通过体液运输所以反应较缓慢。神经递质作用后立即被分解或被转移走,所以作用时间短暂;虽然激素被靶细胞接受起作用后被灭活,但血液中各激索活性可以保持一段时间,所以作用时间较长。
比较项目 作用途径 反应速度 作用范围 作用时间
体液调节
神经调节
体液运输
反射弧
较缓慢
迅速
较广泛
准确、比较局限
比较长
短暂
4
02
体液调节与神经调节的协调
实例1:体温的调节
①体温恒定的意义?
保持细胞活性和酶活性
②体温恒定的实质(原因)?
酷热或严寒,静止或运动,人体温总能保持相对恒定,而这种恒定是人体产热和散热过程保持动态平衡的结果。
产
热
≈
散
热
骨骼肌
辐射
传导
对流
蒸发
以红外线等形式将热量传到外界
机体热量直接传递给同它接触的物体
通过气体交换热量
汗液蒸发。
主要来源:
代谢产热
安静状态:
肝、脑等
运动状态:
主要散热
器官皮肤
5
皮下脂肪层隔热减少散热
汗腺产生汗液
汗液蒸发散热
(指感受温度变化的“感觉神经末梢”分布在皮肤、口腔、内脏及器官)
温度
感受器
热觉感受器
冷觉感受器
02
体液调节与神经调节的协调
皮肤血管收缩,皮肤血流量减少,减少散热
皮肤血管舒张,皮肤血流量增多,促进散热
思考:寒冷环境下散热会加快,那么机体如何保持体温恒定呢?
增加产热途径
寒冷刺激下丘脑体温调节中枢兴奋后引起骨骼肌战栗,使产热增加
相关神经兴奋促进甲状腺激素、肾上腺素等释放,使肝及其他组织代谢增强
减少散热途径
有关神经兴奋引起皮肤血管收缩,皮肤的血流量减少,散热量相应减少
同时,汗腺的分泌量减少,蒸发散热也随之减少
02
体液调节与神经调节的协调
实例1:体温的调节
思考:请用文字和箭头构建他们在寒冷环境下体温调节过程的模型。
模型构建:长津湖战争中,英勇的战士们在冰天雪地的环境下伏击敌军,不畏严寒、坚守阵地,部分战士被冻成“冰雕”,展现了我国志愿者惊人的意志力!人处在寒冷环境中时,散热会加快。那机体是如何保持体温恒定的呢?
长津湖:冰雕连